10个事实，颠覆旧有认知，带你了解不一样的银河系 - 比思論壇

银河系是一个巨大而有趣的地方。不仅它有长达100,000–120,000光年之遥的直径,更是人类的发源地——地球的家园。我们的太阳系距离银河系中心约27,000光年，位于由气体与尘粒混杂而成的猎户旋臂的内缘。这里为读者列出10条关于银河系的事实（排名不分先后），这些事实中包含有一些关于银河的额外信息，相信能给你留下深刻印象。

首先，银河系呈盘状，直径约120,000 光年的圆盘，中心凸起直径为12,000光年。正如上图所展示的，这个圆盘远非完全平坦。实际上，它的形状是弯曲的，天文学家认为这是我们银河系的两个邻居——大麦哲伦星云和小麦哲伦星云所造成的。

这两个矮星系——是我们本星系群的一部分，可能围绕着银河系运转——仿佛是在上演银河级拔河比赛一般，拉扯着我们银河系中的暗物质。这种拉扯会产生某种振荡的频率，从而对银河系中含量巨大的氢气产生拉拽。

科学家认为，我们星系90％的质量都是由暗物质所组成，这赋予了它一个神秘的光晕。这意味着所有的“亮物质”——即我们用肉眼或望远镜可见的物质——占不到银河系10％的。这种光晕不是传统意义上我们在描绘天使或观察彗星时所认为的那种光亮。

在这种情况下，光晕实际上是不可见的，但通过模拟银河系怎样在缺乏这种不可见质量的情况下出现，以及我们银河系盘内的恒星绕银心公转的速度，已经证明了该光晕的存在。

星系越重，它们公转速度越快。假如星系仅由我们可见的物质组成，那么旋转速率将远远小于我们观察到的。因此，也就是说其余的质量必定由难以捉摸的、无形的质量组成——也就是“暗物质”——或仅与“正常物质”之间具有相互作用力的物质。

众星系之中，银河系属于中量级星系。我们所知道的最大星系，被称为IC 1101，拥有超过100万亿颗恒星，其他大型星系也拥有多达一万亿颗恒星。如前面提到的大麦哲伦星云之类的矮星系，则有大约100亿颗恒星。银河系虽然也有200到400亿颗恒星，但是当你仰望夜空时，从地球上的任何一个地方能观测到的恒星最多只有2,500颗。然而，这个数量并不固定，因为当恒星变为超新星而化作尘埃的同时，又不断有新的恒星诞生（每年大约七颗），银河中因时刻都在上演着这一幕。

图解：斯皮策空间望远镜拍摄的这些图像显示了一颗遥远的超新星周围的尘埃和气体浓度。图片来源：NASA / JPL-Caltech

或许在漫不经心的观察者看来银河可能是另一番景象，但尘埃与气体确实弥漫在银河系中。这些物质占到了我们星系发光/可见物质的10-15％，其余部分则由恒星构成。银河系直径约有100,000光年，但我们只能在可见光谱中看到这个银盘约6,000光年的范围。不过当光污染不明显时，仍可以在夜空中辨别出银河系的尘埃环。

可见光因厚尘埃而发生偏转（如此处所述），但红外光却可以穿透尘埃，这使得像斯皮策空间望远镜这样的红外望远镜在绘制和研究星系方面成为及其有用工具。斯皮策可以透过尘埃，给我们非常清晰的视角，了解银河系中心和恒星形成区的情况。

银河系过去的面貌并不像今天这样——一个美丽、弯曲的螺旋形。通过吞噬其他星系，它才有了现在的大小和形状，而这一过程时至今日仍在继续。实际上，由于大犬矮星系的恒星目前正被融合进银河系的圆盘当中，因而它被认为是距银河系最近的星系。我们的银河系在漫长的历史中也不断吞噬着其他星系，例如人马座矮星系等。

6.你所见到的每张俯瞰银河系的图片，或者是另一个星系的图片或者是经艺术家诠释后的图片。

目前，我们无法拍摄俯瞰银河系的图片。这是因为我们位于银河系盘内，离银河系中心约26,000光年。这就像试图从内部拍摄自己房子的照片一样。这意味着你曾经见过的任何一张旋涡星系的美丽图片，要么是属于另一个旋涡星系，要么是天才艺术家的作品。

虽然拍摄俯瞰银河系的图片还有很长的路要走。然而这并不意味着我们不能利用地球的有利位置拍摄出令人叹为观止的银河系照片！

大多数较大的星系中心都存在一个特大质量黑洞（SMBH），银河系也不例外。我们银河系的中心被称为人马座A *，存在一个非常致密的射电波源，它被认为是一个质量重达太阳40,000倍的黑洞，直径2250万公里（1400万英里）——大约相当于水星公转轨道的大小。但这仅是黑洞自身的大小。

其周围还有由黑洞试图吸积所有物质，所形成的一个拥有400万倍太阳质量的吸积盘，足以将地球的公转轨道容纳在内。虽然人马座A *如其他黑洞一样，试图耗尽恰好在它周围的任何物质，但在这个庞大的天文现象附近还是发现了有新的恒星形成。

最新的估计认为，宇宙的年龄约为137亿年。其中我们的银河系已经存在约1368亿年。在球状星团中发现了银河系最古老的恒星，正是通过对这些恒星进行测定，从而确定了银河系的的年龄。

尽管一些构成银河系的物质已经存在了很长时间，但直到大约100到120亿年前，才形成银河系恒星盘与核球。而且银河系核球的形成年代可能还早于银河系的其他部分。

尽管银河系很大，但它是更大的星系结构的一部分。距离我们最近的邻居包括大麦哲伦星云和小麦哲伦星云，以及仙女座星系——最接近银河系的漩涡星系。与其他约50个星系一起，银河系及其周边的一切组成了一个星团，称为本星系群。

然而这仍然只是我们恒星社区的一小部分。再往后，我们发现银河系是更大的星系团的一部分，它被称为室女座超星系团。超星系团是非常大规模的星系群，其直径可达数亿光年。在这些超级星系之间是大片的开放空间，无畏的探险者或者空间探测器在这片空间内几乎不会被星系或其他物质所妨碍。

对室女座超星系团来说，在其内部至少有100个星系团和星团，直径为33百万秒差距（1.1亿光年）。2014年的一项研究表明，室女座超星系团只是一个更大的超星系团的一部分，这个以巨引源为中心的超星系团被称为拉尼亚凯亚超星系团。

银河系以及宇宙中的其他一切都在时刻不停地运动着。地球围绕太阳转，太阳围绕银河转，而银河系作为本星系群的一部分，则相对于宇宙微波背景（CMB）辐射在运动——这是宇宙大爆炸留下的辐射。

在测定宇宙中物体的速度时，宇宙微波背景是一个方便的参照物。相对于宇宙微波背景，本星系群的移动速度大概为600公里/秒，即约为220万公里/小时。就我们地球上简易的参考系来说，这样快的速度足以颠覆我们的认知！